隨著功率芯片的功率增大,散熱問題日益突出。針對功率芯片熱流密度大、溫度波動大、陣列芯片間溫度差異大的問題,本文提出了一種基于微流道散熱器的自適應散熱微系統(tǒng)。通過在微流道散熱器的流道底部集成溫度傳感器,實現(xiàn)了微流道內(nèi)溫度的實時監(jiān)測和控制;通過整個系統(tǒng)的閉環(huán)反饋控制,并結合自適應控制算法,使微流道散熱器的溫度始終保持在一個設定溫度基本不變。該系統(tǒng)具有散熱能力強、溫度控制精確、時間尺度上的溫度均勻性好的優(yōu)點,可以顯著提高功率芯片的穩(wěn)定性,適用于電子芯片、功率器件或其他設備的熱管理使用。

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【部分圖文】：

圖1集成溫度傳感器的微流道散熱器結構示意圖

對于整個系統(tǒng)而言,微流道散熱器是散熱核心,設計的微流道散熱器模型如圖1所示。其中溫度傳感器直接集成在散熱器的微流道底部,可以實時準確監(jiān)測散熱器內(nèi)部溫度。微流道散熱器在硅片上制作,采用激光刻蝕制作微流道,制作好的微流道如圖2所示。溫度傳感器為Ti/Pt/Cr/Au金屬薄膜溫度傳感器....

圖2微流道SEM示意圖

微流道散熱器在硅片上制作,采用激光刻蝕制作微流道,制作好的微流道如圖2所示。溫度傳感器為Ti/Pt/Cr/Au金屬薄膜溫度傳感器,采用環(huán)繞線圈的結構,先用UV8-3000光刻膠進行光刻,再通過磁控濺射和電子束蒸發(fā)沉積Ti/Pt/Cr/Au金屬層,然后使用丙酮溶劑進行剝離,最后得到....

圖3(a)制備完成的微流道散熱器;(b)出入水口處的

自適應散熱微系統(tǒng)的結構框圖如圖4所示,這套系統(tǒng)包括微流道散熱器、壓電微泵、集成溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、驅(qū)動模塊及自適應控制程序。圖4自適應散熱微系統(tǒng)結構框圖

圖4自適應散熱微系統(tǒng)結構框圖

圖3(a)制備完成的微流道散熱器;(b)出入水口處的

本文編號：3958420